Paulin poissulkemisperiaate, väite, että atomissa ei voi olla kahta elektronia samanaikaisesti samassa tilassa tai kokoonpanossa, jonka itävaltalainen fyysikko Wolfgang Pauli ehdotti (1925) atomien valonemissiosta havaittujen mallien huomioon ottamiseksi. Poissulkemisperiaate on tämän jälkeen yleistetty sisällyttämään koko hiukkasten luokka, jonka elektroni on vain yksi jäsen.
Subatomiset hiukkaset jakautuvat kahteen luokkaan niiden tilastollisen käyttäytymisen perusteella. Niitä hiukkasia, joihin Paulin poissulkemisperiaate pätee, kutsutaan fermioneiksi; niitä, jotka eivät noudata tätä periaatetta, kutsutaan bosoneiksi. Suljetussa järjestelmässä, kuten elektronien atomissa tai protonien ja neutronien ytimessä, fermionit jakautuvat siten, että tietyssä tilassa on vain yksi kerrallaan.
Poissulkemisperiaatetta noudattavat hiukkaset ovat ominaisuus spinille tai sisäiselle kulmamomentille; heidän pyörimisensä on aina joku outo kokonaislukukerran puolikas. Atomien nykyaikaisessa näkemyksessä tiheän ytimen ympäröivän tilan voidaan ajatella koostuvan orbitaaleista tai alueista, joista kukin käsittää vain kaksi erillistä tilaa. Paulin poissulkemisperiaate osoittaa, että jos toinen näistä tiloista on elektronin pyörimispuolikas, toinen voi olla vain vastakkaisen spinin tai pyörimisnegatiivisen puoliskon elektroni. Kiertorata, jolla on vastakkaisen pyörimisen elektronipari, on täytetty: siihen ei enää voi tulla elektronia, ennen kuin toinen parista vapauttaa kiertoradan. Vaihtoehtoisessa versiossa poissulkemisperiaatteesta, jota sovelletaan atomielektroneihin, todetaan, että kahdella elektronilla ei voi olla samanlaisia arvoja kuin kaikilla neljällä kvanttiluvulla.